CN110456126A - 一种信号智能识别模块 - Google Patents
一种信号智能识别模块 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110456126A CN110456126A CN201910786433.7A CN201910786433A CN110456126A CN 110456126 A CN110456126 A CN 110456126A CN 201910786433 A CN201910786433 A CN 201910786433A CN 110456126 A CN110456126 A CN 110456126A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- signal
- resistance
- connect
- active
- operational amplifier
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
- G01R15/00—Details of measuring arrangements of the types provided for in groups G01R17/00 - G01R29/00, G01R33/00 - G01R33/26 or G01R35/00
- G01R15/12—Circuits for multi-testers, i.e. multimeters, e.g. for measuring voltage, current, or impedance at will
- G01R15/125—Circuits for multi-testers, i.e. multimeters, e.g. for measuring voltage, current, or impedance at will for digital multimeters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Measurement Of Current Or Voltage (AREA)
Abstract
本发明提供了一种信号智能识别模块,包括:无源识别电路,用于根据预先设定的无源信号特性,对预设电路中的所述无源信号进行识别,并测量根据所识别的所述无源信号获得对应的无源测量值;有源识别电路,用于根据预先设定的有源信号特性,对所述预设电路中的所述有源信号进行识别,并测量根据所识别的所述有源信号获得对应的有源测量值。用以根据有源识别电路和无源识别电路,实现了对有源信号和无源信号进行自动识别测量的目的。
Description
技术领域
本发明涉及信号识别技术领域,特别涉及一种信号智能识别模块。
背景技术
传统的测量仪在测量过程中需要用拨动开关或者按键选择功能,然后通过对信号进行测量,且对信号测量之前,一般都是人为判断,判断测量的器件是什么类型的,才进一步确定被测信号,但是在测量的过程中存在因判断失误或操作不当而造成安全事故。
因此,降低人工干预,自动识别被测信号就显得尤为重要。
发明内容
本发明提供一种信号智能识别模块,用以根据有源识别电路和无源识别电路,实现了对有源信号和无源信号进行自动识别测量的目的。
本发明实施例提供一种信号智能识别模块,包括:
无源识别电路,用于根据预先设定的无源信号特性,对预设电路中的所述无源信号进行识别,并测量根据所识别的所述无源信号获得对应的无源测量值;
有源识别电路,用于根据预先设定的有源信号特性,对所述预设电路中的所述有源信号进行识别,并测量根据所识别的所述有源信号获得对应的有源测量值。
本发明实施例提供一种信号智能识别模块,所述无源识别电路包括:
三极管保护电路,用于对所述无源信号进行识别测量之前,对所述无源信号进行自动过压过流保护;
所述三极管保护电路包括:第一NPN晶体管Q1、第二NPN晶体管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一运算放大器U1、第一模拟开关U2、第一二极管D1、地GND、电源VCC、热敏电阻PTC1、输入信号INPUT1、输入信号IN0、欧姆OHM,
其中,基于所述热敏电阻PTC1的一端,输入输入信号INPUT1,热敏电阻PTCI的另一端与第一二极管D1的正极连接,第一二极管D1的负极与第一NPN晶体管Q1的集电极连接,第一NPN晶体管Q1的发射极与第二NPN晶体管Q2的集电极连接,第一NPN晶体管Q1的基极同时与第一电阻R1的一端、第一模拟开关U2的COM端连接,第一模拟开关U2的V+端与电源VCC连接,第一模拟开关U2的GND端与地GND连接,第一模拟开关U2的IN端与第四电阻R4的一端连接,第四电阻R4的另一端输入输入信号IN0,第一模拟开关U2的NO端与第一运算放大器U1的输出端连接;
第一运算放大器U1的正向输入端连接欧姆OHM,第一运算放大器U1的反向输入端同时与第四电阻R4的一端、第二NPN晶体管Q2的发射极连接、第二NPN晶体管Q2的基极同时与第一电阻R1的另一端、第二电阻R2的一端连接,第二电阻R2的另一端和第三电阻R3的另一端同时与地GND连接。
本发明实施例提供一种信号智能识别模块,所述无源识别电路还包括:
光耦保护电路,用于对所述无源信号进行识别测量之前,对所述无源信号进行自动过压过流保护;
所述光耦保护电路包括:输入信号INPUT1、热敏电阻PTC1、第一二极管D1、第一光耦U3、第二光耦U4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第三NPN晶体管Q3、第四NPN晶体管Q4、第一运算放大器U1、欧姆OHM、电源VCC、地GND、电流互感器CT,
其中,基于所述热敏电阻PTC1的一端,输入输入信号INPUT1,热敏电阻PTC1的另一端与第一二极管D1的正极连接,第一二极管D1的负极与第一光耦U3中的光敏三极管的集电极连接,第一光耦U3中的光敏三极管的发射极与第二光耦U4中的光敏三极管的集电极连接,电源VCC与第一光耦U3中的光敏二极管的正极连接,第一光耦U3中的光敏二极管的负极与第二光耦U4中的光敏二极管的正极连接,第二光耦U4中的光敏二极管的负极与第五电阻R5的一端连接,第五电阻R5的另一端与第三NPN晶体管Q3的集电极连接,第三NPN晶体管Q3的发射极接地GND,第三NPN晶体管Q3的基极与第六电阻R6的一端连接,第六电阻R6的另一端与电流互感器CT连接;
第二光耦U4中的光敏三极管的发射极与第四NPN晶体管Q4的集电极连接,第四NPN晶体管Q4的发射极同时与第七电阻R7的一端、及第一运算放大器U1的反向输入端连接,第四NPN晶体管Q4的基极与第一运算放大器U1的输出端连接,第一运算放大器U1的正向输入端与欧姆OHM连接,第七电阻R7的另一端与地GND连接。
本发明实施例提供一种信号智能识别模块,所述有源识别电路包括电压识别测量电路,
所述电压识别测量电路包括:输入信号INPUT2、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第二模拟开关U5、电源VCC、地GND、微处理模块A1,
所述第八电阻R8的一端输入输入信号INPUT2,第八电阻R8的另一端依次与第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11串联,第十一电阻R11的另一端与第二模拟开关U5的COM端连接,第二模拟开关U5的V+端与电源VCC连接,第二模拟开关U5的NC端依次与第十二电阻R12、第十三电阻R13串联连接,第十三电阻R13的另一端与微处理模块A1连接,第二模拟开关U5的GND端与地GND连接。
本发明实施例提供一种信号智能识别模块,所述有源识别电路包括电流识别测量电路,
所述电流识别测量电路:输入信号INPUT2、熔断器F1、第十四电阻R14、贴片电阻R15、第二二极管D2、自动电器AIN、微处理模块A2、电容器S,
其中,基于熔断器F1输入输入信号INPUT2,熔断器F1的另一端同时与第十四电阻R14的一端、第二二极管D2的负极、电容器S的一端连接,第十四电阻R14的另一端同时与第二二极管D2的正极、微处理模块A2连接,电容器S的另一端与贴片电阻R15的一端连接,贴片电阻R15的另一端与自动电器AIN连接。
本发明实施例提供一种信号智能识别模块,所述无源识别电路还包括:电容电阻识别测量电路,
所述电容电阻识别测量电路包括:电源VDD、电源VCC、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第二十电阻R20、第六运算放大器U6、第七运算放大器U7、微处理模块A2、输入端OHMIN、输出端CMPH1、输出端CMPL0;
其中,所述电源VDD与第十六电阻R16的一端连接,第十六电阻R16的另一端同时与第十七电阻R17的一端、第六运算放大器U6的正向输入端连接,第六运算放大器U6的输出端与第十八电阻R18的一端连接,第十八电阻R18的另一端与输出端CMPH1连接;
输入端OHMIN同时与第六运算放大器U6的反向输入端和第七运算放大器U7的正向输入端连接,第七运算放大器U7的反向输入端同时与第十七电阻R17的另一端、第十九电阻R19的一端连接,第十九电阻R19的另一端与微处理模块A2连接,第七运算放大器U7的输出端与第二十电阻R20的一端连接,第二十电阻R20的另一端与输出端CMPL0连接,第七运算放大器U7的8端口与电源VCC连接,第七运算放大器U7的4端口与地GND连接。
本发明实施例提供一种信号智能识别模块,
所述微处理模块A,用于对所述信号智能识别模块所识别并测量的识别测量结果进行数据分析处理。
本发明实施例提供一种信号智能识别模块,
所述有源信号包括:直流电压信号、交流电压信号、直流电流信号、交流电流信号;
所述无源信号包括:电阻信号、电容信号、二极管信号、通断信号。
本发明实施例中,所述有源识别电路,在根据预先设定的有源信号特性对预设电路中的有源信号进行识别时包含如下步骤:
步骤A1、按预设的时间间隔,获取N次预设电路中的所述有源信号的值,并将所述有源信号的值保存为有源信号向量K;
步骤A2、对所述有源信号向量K进行零均衡化;
其中,K1i为对Ki进行零均衡化处理后的值,Ki为有源信号向量K的第i个值,=1、2、3…N;
步骤A3、计算所述零均衡化后的向量K1的偏差系数;
其中,λ为K1的偏差系数,K1j∈|K1|K1_0为K1j的取值为向量K1中所有绝对值大于K1_0的值,K1_0为预设的偏差确定值,leng|K1|>K1_0为计算向量K1中所有绝对值大于K1_0的值的个数;
步骤A4、获取所述有源信号向量K中的最大值,得到有源信号向量K的均衡周期;
W=|MAXD K-MIND K|*ΔT
其中,W为均衡周期,MAXD K为有源信号向量K第一次出现的最大值对应的位置,MIND K为有源信号向量K第一次出现的最小值对应的位置,ΔT为预设的时间间隔;
步骤A5、确定预设电路中的所述有源信号与预先设定的有源信号特性的吻合度;
其中,为预设电路中的所述有源信号与预先设定的第f个有源信号特性的吻合度,Wf为预先设定的第f个有源信号的均衡周期,λf为预先设定的第f个有源信号的偏差系数;
步骤A6、获取最大的对应的预先设定的有源信号,最大的对应的预先设定的有源信号类别则为对预设电路中的所述有源信号进行识别后的有源信号类别。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
下面通过附图和实施例,对本发明的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与本发明的实施例一起用于解释本发明,并不构成对本发明的限制。在附图中:
图1为本发明实施例中一种信号智能识别模块的结构示意图;
图2为本发明实施例中三极管保护电路的电路图;
图3为本发明实施例中光耦保护电路的电路图;
图4为本发明实施例中电压识别测量电路的电路图;
图5为本发明实施例中电流识别测量电路的电路图;
图6为本发明实施例中电容电阻识别测量电路的电路图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明实施例提供一种信号智能识别模块,如图1所示,包括:
无源识别电路,用于根据预先设定的无源信号特性,对预设电路中的所述无源信号进行识别,并测量根据所识别的所述无源信号获得对应的无源测量值;
有源识别电路,用于根据预先设定的有源信号特性,对所述预设电路中的所述有源信号进行识别,并测量根据所识别的所述有源信号获得对应的有源测量值。
优选地,所述有源信号包括:直流电压信号、交流电压信号、直流电流信号、交流电流信号;
所述无源信号包括:电阻信号、电容信号、二极管信号、通断信号。
上述无源信号的特性,例如可以是,在电路中具有阻流特性的或在电路中具有储能特性的;
上述有源信号的特性,例如可以是,有外加电源存在有源信号特性。
上述技术方案的有益效果是:根据有源识别电路和无源识别电路,实现了对有源信号和无源信号进行自动识别测量的目的。
实施例一:
本发明实施例提供一种信号智能识别模块,如图2所示,所述无源识别电路包括:
三极管保护电路,用于对所述无源信号进行识别测量之前,对所述无源信号进行自动过压过流保护;
所述三极管保护电路包括:第一NPN晶体管Q1、第二NPN晶体管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一运算放大器U1、第一模拟开关U2、第一二极管D1、地GND、电源VCC、热敏电阻PTC1、输入信号INPUT1、输入信号IN0、欧姆OHM,
其中,基于所述热敏电阻PTC1的一端,输入输入信号INPUT1,热敏电阻PTCI的另一端与第一二极管D1的正极连接,第一二极管D1的负极与第一NPN晶体管Q1的集电极连接,第一NPN晶体管Q1的发射极与第二NPN晶体管Q2的集电极连接,第一NPN晶体管Q1的基极同时与第一电阻R1的一端、第一模拟开关U2的COM端连接,第一模拟开关U2的V+端与电源VCC连接,第一模拟开关U2的GND端与地GND连接,第一模拟开关U2的IN端与第四电阻R4的一端连接,第四电阻R4的另一端输入输入信号IN0,第一模拟开关U2的NO端与第一运算放大器U1的输出端连接;
第一运算放大器U1的正向输入端连接欧姆OHM,第一运算放大器U1的反向输入端同时与第四电阻R4的一端、第二NPN晶体管Q2的发射极连接、第二NPN晶体管Q2的基极同时与第一电阻R1的另一端、第二电阻R2的一端连接,第二电阻R2的另一端和第三电阻R3的另一端同时与地GND连接。
上述实施例通过利用三极管低端驱动原理,并结合第一运算放大器U1、第一NPN晶体管Q1、第二NPN晶体管Q2、第一模拟开关U2、第一二极管D1、及第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3实现对无源器件的识别及测量;
上述实现对无源器件的识别及测量是通过对对应的被测信号,即无源信号进行识别测量得到的。
上述技术方案的有益效果是:通过使用三极管截止时的高阻特性,对三极管保护电路进行设计,可实现对智能识别模块的保护,方便实现对无源器件的识别及测量。
实施例二:
本发明实施例提供一种信号智能识别模块,如图3所示,所述无源识别电路还包括:
光耦保护电路,用于对所述无源信号进行识别测量之前,对所述无源信号进行自动过压过流保护;
所述光耦保护电路包括:所述输入信号INPUT1、所述热敏电阻PTC1、所述第一二极管D1、第一光耦U3、第二光耦U4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第三NPN晶体管Q3、第四NPN晶体管Q4、所述第一运算放大器U1、所述欧姆OHM、所述电源VCC、所述地GND、电流互感器CT,
其中,基于所述热敏电阻PTC1的一端,输入输入信号INPUT1,热敏电阻PTC1的另一端与第一二极管D1的正极连接,第一二极管D1的负极与第一光耦U3中的光敏三极管的集电极连接,第一光耦U3中的光敏三极管的发射极与第二光耦U4中的光敏三极管的集电极连接,电源VCC与第一光耦U3中的光敏二极管的正极连接,第一光耦U3中的光敏二极管的负极与第二光耦U4中的光敏二极管的正极连接,第二光耦U4中的光敏二极管的负极与第五电阻R5的一端连接,第五电阻R5的另一端与第三NPN晶体管Q3的集电极连接,第三NPN晶体管Q3的发射极接地GND,第三NPN晶体管Q3的基极与第六电阻R6的一端连接,第六电阻R6的另一端与电流互感器CT连接;
第二光耦U4中的光敏三极管的发射极与第四NPN晶体管Q4的集电极连接,第四NPN晶体管Q4的发射极同时与第七电阻R7的一端、及第一运算放大器U1的反向输入端连接,第四NPN晶体管Q4的基极与第一运算放大器U1的输出端连接,第一运算放大器U1的正向输入端与欧姆OHM连接,第七电阻R7的另一端与地GND连接。
上述实施例通过利用三极管低端驱动原理,并结合第一运算放大器U1、第一光耦U3、第二光耦U4、第三NPN晶体管Q3、第四NPN晶体管Q4、第一二极管D1、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7实现对无源器件的识别及测量。
上述技术方案的有益效果是:通过使用光耦截止时的高阻特性,对光耦保护电路进行设计,可实现对智能识别模块的保护,方便实现对无源器件的识别及测量。
实施例三:
本发明实施例提供一种信号智能识别模块,如图4所示,所述有源识别电路包括电压识别测量电路,
所述电压识别测量电路包括:输入信号INPUT2、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第二模拟开关U5、电源VCC、地GND、微处理模块A1,
所述第八电阻R8的一端输入输入信号INPUT2,第八电阻R8的另一端依次与第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11串联,第十一电阻R11的另一端与第二模拟开关U5的COM端连接,第二模拟开关U5的V+端与电源VCC连接,第二模拟开关U5的NC端依次与第十二电阻R12、第十三电阻R13串联连接,第十三电阻R13的另一端与微处理模块A1连接,第二模拟开关U5的GND端与地GND连接。
上述微处理模块A1可以是电脑、PC机、微处理器等。
其中,所述微处理模块A,用于对所述信号智能识别模块所识别并测量的识别测量结果进行数据分析处理。
上述实施例中,当输入信号INPUT2为电压信号时,通过第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、及第二模拟开关U5对电压信号的电压进行分压,并经由微处理模块A对分压后的电压信号进行处理,并基于后续的软件分析电压信号中交流分量进而判断直流电压和交流电压。
上述技术方案的有益效果是:通过设计电压识别测量电路,便于对有源信号即交流电压和直流电压进行识别及测量。
实施例四:
本发明实施例提供一种信号智能识别模块,如图5所示,所述有源识别电路包括电流识别测量电路,
所述电流识别测量电路:输入信号INPUT2、熔断器F1、第十四电阻R14、贴片电阻R15、第二二极管D2、自动电器AIN、微处理模块A1、电容器S,
其中,基于熔断器F1输入输入信号INPUT2,熔断器F1的另一端同时与第十四电阻R14的一端、第二二极管D2的负极、电容器S的一端连接,第十四电阻R14的另一端同时与第二二极管D2的正极、微处理模块A1连接,电容器S的另一端与贴片电阻R15的一端连接,贴片电阻R15的另一端与自动电器AIN连接。
上述实施例中,当输入信号INPUT2为电流信号时,其电流信号流过第十四电阻R14,会在第十四电阻R14的两端产生电压,检测其两端电压通过软件分析电压信号中交流分量,进而判断是直流电流还是交流电流。
上述技术方案的有益效果是:通过设计电流识别测量电路,便于对有源信号即交流电流和直流电流进行识别及测量。
实施例五:
本发明实施例提供一种信号智能识别模块,如图6所示,所述无源识别电路还包括:电容识别测量电路,
所述电容识别测量电路包括:电源VDD、电源VCC、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第二十电阻R20、第六运算放大器U6、第七运算放大器U7、微处理模块A2、输入端OHMIN、输出端CMPH1、输出端CMPL0;
其中,所述电源VDD与第十六电阻R16的一端连接,第十六电阻R16的另一端同时与第十七电阻R17的一端、第六运算放大器U6的正向输入端连接,第六运算放大器U6的输出端与第十八电阻R18的一端连接,第十八电阻R18的另一端与输出端CMPH1连接;
输入端OHMIN同时与第六运算放大器U6的反向输入端和第七运算放大器U7的正向输入端连接,第七运算放大器U7的反向输入端同时与第十七电阻R17的另一端、第十九电阻R19的一端连接,第十九电阻R19的另一端与微处理模块A2连接,第七运算放大器U7的输出端与第二十电阻R20的一端连接,第二十电阻R20的另一端与输出端CMPL0连接,第七运算放大器U7的8端口与电源VCC连接,第七运算放大器U7的4端口与地GND连接。
上述技术方案的有益效果是:通过设计电容电阻识别测量电路,便于对其无源信号即电容信号或电阻信号进行识别及测量。
实施例六:
所述有源识别电路,在根据预先设定的有源信号特性对预设电路中的有源信号进行识别时包含如下步骤:
步骤A1、按预设的时间间隔,获取N次预设电路中的所述有源信号的值,并将所述有源信号的值保存为有源信号向量K;
其中预设的时间间隔,一般预设为0.5秒,N为一个足够大的正整数,一般为1000以上。
步骤A2、对所述有源信号向量K进行零均衡化;
其中,K1i为对Ki进行零均衡化处理后的值,Ki为有源信号向量K的第i个值,i=1、2、3…N;
步骤A3、计算所述零均衡化后的向量K1的偏差系数;
其中,λ为K1的偏差系数,K1j∈|K1|>K1_0为K1j的取值为向量K1中所有绝对值大于K1_0的值,K1_0为预设的偏差确定值,leng|K1|>K1_0为计算向量K1中所有绝对值大于K1_0的值的个数;
例如,向量K1的取值为1,3,7,-2,-3,5,0,1,4,-1,-7,-4,K1_0的值为3,则K1j∈|K1|>K1_0得到K1j取值为7,5,4,-7,-4;leng|K1|>K1_0为5。
步骤A4、获取所述有源信号向量K中的最大值,得到有源信号向量K的均衡周期;
W=|MAXD K-MIND K|*ΔT
其中,W为均衡周期,MAXD K为有源信号向量K第一次出现的最大值对应的位置,MIND K为有源信号向量K第一次出现的最小值对应的位置,ΔT为预设的时间间隔;
例如,当有源信号向量K的取值为K=1,12,2,5,6,4,0,12时,其中,第一次出现的最大值对应的位置就是第一次出现12时所对应的位置,也就是2,则MAXD K=2,第一次出现的最小值对应的位置就是第一次出现0时所对应的位置,也就是7,则MIND K=7。
步骤A5、确定预设电路中的所述有源信号与预先设定的有源信号特性的吻合度;
其中,为预设电路中的所述有源信号与预先设定的第f个有源信号特性的吻合度,Wf为预先设定的第f个有源信号的均衡周期,λf为预先设定的第f个有源信号的偏差系数;
步骤A6、获取最大的对应的预先设定的有源信号,最大的对应的预先设定的有源信号类别则为对预设电路中的所述有源信号进行识别后的有源信号类别。
有益效果:
利用上述技术,可以根据预设电路中的所述有源信号的值,明确预设电路中的所述有源信号的器件是什么类型的,从而到达智能的识别被测信号的效果,避免在测量的过程中因判断失误或操作不当而造成安全事故;
并且,在上述智能的识别被测信号的过程中,不需要额外的引入参数,也不需要人为的参与判定,使得所述过程不仅变得简单而且能大幅度的降低人工干预和人工成本,同时在上述过程中,将大量的预设电路中的所述有源信号的值转变为均衡周期和偏差系数两个值,使得识别时能大幅度的减少计算量。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (9)
1.一种信号智能识别模块,其特征在于,包括:
无源识别电路,用于根据预先设定的无源信号特性,对预设电路中的所述无源信号进行识别,并测量根据所识别的所述无源信号获得对应的无源测量值;
有源识别电路,用于根据预先设定的有源信号特性,对所述预设电路中的所述有源信号进行识别,并测量根据所识别的所述有源信号获得对应的有源测量值。
2.如权利要求1所述的一种信号智能识别模块,其特征在于,所述无源识别电路包括:
三极管保护电路,用于对所述无源信号进行识别测量之前,对所述无源信号进行自动过压过流保护;
所述三极管保护电路包括:第一NPN晶体管Q1、第二NPN晶体管Q2、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一运算放大器U1、第一模拟开关U2、第一二极管D1、地GND、电源VCC、热敏电阻PTC1、输入信号INPUT1、输入信号IN0、欧姆OHM,
其中,基于所述热敏电阻PTC1的一端,输入输入信号INPUT1,热敏电阻PTCI的另一端与第一二极管D1的正极连接,第一二极管D1的负极与第一NPN晶体管Q1的集电极连接,第一NPN晶体管Q1的发射极与第二NPN晶体管Q2的集电极连接,第一NPN晶体管Q1的基极同时与第一电阻R1的一端、第一模拟开关U2的COM端连接,第一模拟开关U2的V+端与电源VCC连接,第一模拟开关U2的GND端与地GND连接,第一模拟开关U2的IN端与第四电阻R4的一端连接,第四电阻R4的另一端输入输入信号IN0,第一模拟开关U2的NO端与第一运算放大器U1的输出端连接;
第一运算放大器U1的正向输入端连接欧姆OHM,第一运算放大器U1的反向输入端同时与第四电阻R4的一端、第二NPN晶体管Q2的发射极连接、第二NPN晶体管Q2的基极同时与第一电阻R1的另一端、第二电阻R2的一端连接,第二电阻R2的另一端和第三电阻R3的另一端同时与地GND连接。
3.如权利要求2所述的一种信号智能识别模块,其特征在于,所述无源识别电路还包括:
光耦保护电路,用于对所述无源信号进行识别测量之前,对所述无源信号进行自动过压过流保护;
所述光耦保护电路包括:所述输入信号INPUT1、所述热敏电阻PTC1、所述第一二极管D1、第一光耦U3、第二光耦U4、第五电阻R5、第六电阻R6、第七电阻R7、第三NPN晶体管Q3、第四NPN晶体管Q4、所述第一运算放大器U1、所述欧姆OHM、所述电源VCC、所述地GND、电流互感器CT,
其中,基于所述热敏电阻PTC1的一端,输入所述输入信号INPUT1,所述热敏电阻PTC1的另一端与所述第一二极管D1的正极连接,所述第一二极管D1的负极与第一光耦U3中的光敏三极管的集电极连接,第一光耦U3中的光敏三极管的发射极与第二光耦U4中的光敏三极管的集电极连接,所述电源VCC与第一光耦U3中的光敏二极管的正极连接,第一光耦U3中的光敏二极管的负极与第二光耦U4中的光敏二极管的正极连接,第二光耦U4中的光敏二极管的负极与第五电阻R5的一端连接,第五电阻R5的另一端与第三NPN晶体管Q3的集电极连接,第三NPN晶体管Q3的发射极接所述地GND,第三NPN晶体管Q3的基极与第六电阻R6的一端连接,第六电阻R6的另一端与电流互感器CT连接;
第二光耦U4中的光敏三极管的发射极与第四NPN晶体管Q4的集电极连接,第四NPN晶体管Q4的发射极同时与第七电阻R7的一端、及第一运算放大器U1的反向输入端连接,第四NPN晶体管Q4的基极与第一运算放大器U1的输出端连接,所述第一运算放大器U1的正向输入端与所述欧姆OHM连接,第七电阻R7的另一端与所述地GND连接。
4.如权利要求1所述的一种信号智能识别模块,其特征在于,所述有源识别电路包括电压识别测量电路,
所述电压识别测量电路包括:输入信号INPUT2、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第十三电阻R13、第二模拟开关U5、电源VCC、地GND、微处理模块A1,
所述第八电阻R8的一端输入输入信号INPUT2,第八电阻R8的另一端依次与第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11串联,第十一电阻R11的另一端与第二模拟开关U5的COM端连接,第二模拟开关U5的V+端与电源VCC连接,第二模拟开关U5的NC端依次与第十二电阻R12、第十三电阻R13串联连接,第十三电阻R13的另一端与微处理模块A1连接,第二模拟开关U5的GND端与地GND连接。
5.如权利要求4所述的一种信号智能识别模块,其特征在于,所述有源识别电路还包括电流识别测量电路,
所述电流识别测量电路:所述输入信号INPUT2、熔断器F1、第十四电阻R14、贴片电阻R15、第二二极管D2、自动电器AIN、微处理模块A1、电容器S,
其中,基于熔断器F1输入输入信号INPUT2,熔断器F1的另一端同时与第十四电阻R14的一端、第二二极管D2的负极、电容器S的一端连接,第十四电阻R14的另一端同时与第二二极管D2的正极、微处理模块A1连接,电容器S的另一端与贴片电阻R15的一端连接,贴片电阻R15的另一端与自动电器AIN连接。
6.如权利要求3所述的一种信号智能识别模块,其特征在于,所述无源识别电路还包括:电容电阻识别测量电路,
所述电容电阻识别测量电路包括:电源VDD、电源VCC、第十六电阻R16、第十七电阻R17、第十八电阻R18、第十九电阻R19、第二十电阻R20、第六运算放大器U6、第七运算放大器U7、微处理模块A2、输入端OHMIN、输出端CMPH1、输出端CMPL0;
其中,所述电源VDD与第十六电阻R16的一端连接,第十六电阻R16的另一端同时与第十七电阻R17的一端、第六运算放大器U6的正向输入端连接,第六运算放大器U6的输出端与第十八电阻R18的一端连接,第十八电阻R18的另一端与输出端CMPH1连接;
输入端OHMIN同时与第六运算放大器U6的反向输入端和第七运算放大器U7的正向输入端连接,第七运算放大器U7的反向输入端同时与第十七电阻R17的另一端、第十九电阻R19的一端连接,第十九电阻R19的另一端与微处理模块A2连接,第七运算放大器U7的输出端与第二十电阻R20的一端连接,第二十电阻R20的另一端与输出端CMPL0连接,第七运算放大器U7的8端口与电源VCC连接,第七运算放大器U7的4端口与地GND连接。
7.如权利要求4-5任一所述的一种信号智能识别模块,其特征在于,
所述微处理模块A1,用于对所述信号智能识别模块所识别并测量的识别测量结果进行数据分析处理。
8.如权利要求1所述的一种信号智能识别模块,其特征在于,
所述有源信号包括:直流电压信号、交流电压信号、直流电流信号、交流电流信号;
所述无源信号包括:电阻信号、电容信号、二极管信号、通断信号。
9.如权利要求1所述的一种信号智能识别模块,其特征在于,
所述有源识别电路,在根据预先设定的有源信号特性对预设电路中的有源信号进行识别时包含如下步骤:
步骤A1、按预设的时间间隔,获取N次预设电路中的所述有源信号的值,并将所述有源信号的值保存为有源信号向量K;
步骤A2、对所述有源信号向量K进行零均衡化;
其中,K1i为对Ki进行零均衡化处理后的值,Ki为有源信号向量K的第i个值,i=1、2、3…N;
步骤A3、计算所述零均衡化后的向量K1的偏差系数;
其中,λ为K1的偏差系数,K1j∈|K1|>K1_0为K1j的取值为向量K1中所有绝对值大于K1_0的值,K1_0为预设的偏差确定值,leng|K1|>K1_0为计算向量K1中所有绝对值大于K1_0的值的个数;
步骤A4、获取所述有源信号向量K中的最大值,得到有源信号向量K的均衡周期;
W=|MAXD K-MIND K|*ΔT
其中,W为均衡周期,MAXD K为有源信号向量K第一次出现的最大值对应的位置,MIND K为有源信号向量K第一次出现的最小值对应的位置,ΔT为预设的时间间隔;
步骤A5、确定预设电路中的所述有源信号与预先设定的有源信号特性的吻合度;
其中,为预设电路中的所述有源信号与预先设定的第f个有源信号特性的吻合度,Wf为预先设定的第f个有源信号的均衡周期,λf为预先设定的第f个有源信号的偏差系数;
步骤A6、获取最大的对应的预先设定的有源信号,最大的对应的预先设定的有源信号类别则为对预设电路中的所述有源信号进行识别后的有源信号类别。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910786433.7A CN110456126B (zh) | 2019-08-23 | 2019-08-23 | 一种信号智能识别模块 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910786433.7A CN110456126B (zh) | 2019-08-23 | 2019-08-23 | 一种信号智能识别模块 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110456126A true CN110456126A (zh) | 2019-11-15 |
CN110456126B CN110456126B (zh) | 2020-05-19 |
Family
ID=68488897
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910786433.7A Active CN110456126B (zh) | 2019-08-23 | 2019-08-23 | 一种信号智能识别模块 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110456126B (zh) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN2172476Y (zh) * | 1993-09-24 | 1994-07-20 | 周高诱 | 多功能测试仪 |
EP0649026A2 (de) * | 1993-09-18 | 1995-04-19 | GOSSEN-METRAWATT Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Multimeter mit automatischer Messfunktionseinstellung |
CN101029905A (zh) * | 2006-03-01 | 2007-09-05 | 瑞星科技股份有限公司 | 全自动钩式电表 |
WO2018062596A1 (ko) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | 와이테크 주식회사 | 계측대상 자동인식 기능의 스마트폰 연결형 멀티미터와 이를 구성한 계측시스템 |
CN208795789U (zh) * | 2018-09-11 | 2019-04-26 | 深圳艾默仪具有限公司 | 一种自动判断测试对象的万用表 |
-
2019
- 2019-08-23 CN CN201910786433.7A patent/CN110456126B/zh active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0649026A2 (de) * | 1993-09-18 | 1995-04-19 | GOSSEN-METRAWATT Gesellschaft mit beschränkter Haftung | Multimeter mit automatischer Messfunktionseinstellung |
CN2172476Y (zh) * | 1993-09-24 | 1994-07-20 | 周高诱 | 多功能测试仪 |
CN101029905A (zh) * | 2006-03-01 | 2007-09-05 | 瑞星科技股份有限公司 | 全自动钩式电表 |
WO2018062596A1 (ko) * | 2016-09-30 | 2018-04-05 | 와이테크 주식회사 | 계측대상 자동인식 기능의 스마트폰 연결형 멀티미터와 이를 구성한 계측시스템 |
CN208795789U (zh) * | 2018-09-11 | 2019-04-26 | 深圳艾默仪具有限公司 | 一种自动判断测试对象的万用表 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN110456126B (zh) | 2020-05-19 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN206300738U (zh) | 一种加热装置的ntc温度传感器开路检测电路 | |
CN110456126A (zh) | 一种信号智能识别模块 | |
CN207752063U (zh) | 一种隔离电压传感器 | |
CN101788830B (zh) | 数字式温度控制电路 | |
CN211626739U (zh) | 一种pt100铂热电阻温度采样电路 | |
CN209055243U (zh) | 充电枪温度检测电路及充电枪 | |
CN208589769U (zh) | 一种用电设备的电源输入保护电路及供电装置 | |
CN204832991U (zh) | 一种基于pid补偿的tec温控驱动系统 | |
CN201097238Y (zh) | 温度控制电路 | |
CN208780365U (zh) | 一种pt100温度传感器的检测电路 | |
CN206235410U (zh) | 一种电动汽车温度检测系统 | |
CN208766225U (zh) | 变频器电流采样信号处理模块 | |
CN211785914U (zh) | Mosfet内阻检测电路 | |
CN204347653U (zh) | 一种实时的温度控制装置 | |
CN209296174U (zh) | 一种燃气灶防干烧温度传感器 | |
CN206370148U (zh) | 一种小信号隔离传输电路 | |
CN208238977U (zh) | 一种接线端子过热检测电路及单相费控智能电能表 | |
CN207318573U (zh) | 一种用于220v电源线的毫安级电流检测装置 | |
CN207232249U (zh) | 用户线路核对装置 | |
CN105897086B (zh) | 一种基于电动床无传感直流有刷电机恒转速控制单元 | |
CN206348428U (zh) | 一种二极管测量仪及其系统 | |
CN112611902A (zh) | 高端正偏置滞回电流检测电路及应用其的电器设备 | |
CN206960008U (zh) | 一种电机温度采样电路 | |
CN110456125A (zh) | 一种智能数字测量系统 | |
CN215601322U (zh) | 智能融合终端测试装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |